Omregning fra 10 Petaoktetter til Bit

Information om Petaoktet (Po)

Petaoktetten er en enhed for digital information på tusind teraoktetter, altså en million gigaoktetter. Symbolet er Po. Det er den institutionelle lagrings enhed: den skala, hvor data tilhører en organisation og ikke en person, og hvor det at bevare dem bliver en budgetpost og ikke en eftertanke.

Én petaoktet er cirka lagringen i tusind store harddiske af forbrugerslags, eller teksten i alle bøger, der nogensinde er udgivet, flere gange. I video er det omkring tyve tusind timer i ultrahøj opløsning, eller to et halvt års uafbrudt seen. Hele kataloget hos en stor strømningstjeneste, bevaret én gang pr. kvalitetstrin, løber op i nogle få petaoktetter.

Videnskaben nåede denne skala først. Den store hadronkollider ved CERN optager titals petaoktetter om året, efter at dens udløsersystemer allerede har kasseret mere end 99,99 procent af, hvad detektorerne ser, og hele arkivet løber op i flere hundrede petaoktetter. Astronomien, genomikken og klimamodelleringen holder arkiver af sammenlignelig størrelse, og kunsten at passe dem blev et eget forskningsfelt.

Kommercielt beskriver petaoktetten lagringen i ét enkelt datacenter og ikke en virksomheds samlede. En stor organisation holder titals eller hundreder af petaoktetter spredt over mange steder, og de største skyleverandører holder exaoktetter. I denne størrelse er de praktiske vanskeligheder ikke rummeligheden, men strømmen der holder diskene snurrende, kølingen og visheden om, at en del af udstyret svigter i ethvert øjeblik.

Det sidste punkt styrer udformningen. I en petaoktetopstilling er diskhavarier ikke undtagelseshændelser, men en uafbrudt baggrundsrate, så systemet bygges til bestandigt at miste apparater og genopbygge uden afbrydelse. Data lagres med sletningskoder spredt over mange maskiner, og ingen enkelt kopi af noget betros.

At læse én petaoktet er i sig selv et problem. Selv ved ti gigaoktetter i sekundet, en takt få systemer holder, tager en fuldstændig gennemgang mere end et døgn. Derfor udformes analyse i denne størrelse til at føre beregningen hen til data i stedet for data hen til beregningen, en omvending, der har formet hele feltet for fordelt behandling.

Én petaoktet svarer til 1000 teraoktetter, 1 000 000 gigaoktetter, 8 petabit eller omkring 0,8882 pebioktetter.

Information om Bit (bit)

Bitten er informationens grundenhed. Symbolet er bit, og navnet er en sammentrækning af engelsk binary digit, binært ciffer, formet af statistikeren John Tukey og bragt på tryk af Claude Shannon i hans afhandling fra 1948, En matematisk teori for kommunikation, det værk der grundlagde informationsteorien.

En bit er den mængde information, som et enkelt valg mellem to lige sandsynlige muligheder bærer. En mønt der falder plat eller krone, en afbryder åben eller lukket, en spænding høj eller lav: hver af disse afgør én bit. Den bestemmelse er det, der gør bitten til en enhed og ikke blot en skrivevane. Den måler, hvor megen uvished et svar fjerner, og det uafhængigt af, hvad spørgsmålet handlede om.

Shannons indsigt var, at dette lod sig tælle. En besked hentet fra et alfabet på toogtredive lige sandsynlige tegn bærer fem bit pr. tegn, fordi toogtredive er to i femte. Er tegnene ikke lige sandsynlige — som et sprogs bogstaver ikke er — falder gennemsnittet, og netop den afstand mellem den naive optælling og det sande gennemsnit er, hvad komprimering udnytter. En vel komprimeret fil er en, hvor de overflødige bit er fjernet.

I udstyret er bitten en fysisk tilstand: en ladning fanget på en flydende port i flashhukommelse, magnetiseringens retning i et område på en harddisks skive, en fordybning eller en flade på en optisk skive, en lyspuls til stede eller fraværende i en fiber. Alle koder den samme abstrakte størrelse, og derfor kan data flytte mellem dem uden tab.

I lagring tælles bit næsten aldrig én for én. De samles i oktetter på otte, og rummeligheden angives i oktetter eller deres mangefold. Overførsel er noget andet: net- og grænsefladehastigheder angives i bit pr. sekund, så en forbindelse, der averteres til 100 megabit pr. sekund, leverer omkring 12,5 megaoktetter pr. sekund. At blande de to sammen er hele feltets hyppigste regnefejl.

Hvor enkelte bit virkelig tælles, er i angivelser af finhed og omfang. En farvekanal med 8 bit rummer 256 trin; en med 10 bit rummer 1024. Lyd med 16 bit pr. prøve har omkring 96 decibels dynamik, og med 24 bit omkring 144. En 64-bits adresse kan navngive cirka 18 trillioner pladser. I hvert tilfælde fordobler hver tilføjet bit det, der kan skelnes.

Én bit svarer til 0,125 oktetter, 0,001 kilobit eller omkring 0,0009766 kibibit.